安陽(yáng)市新程軸業(yè)機(jī)械有限公司

電主軸的電動(dòng)機(jī)均采用交流異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，由于是用在高速加工機(jī)床上，啟動(dòng)時(shí)要從靜止迅速升速至每分鐘數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)乃至數(shù)十萬(wàn)轉(zhuǎn)永磁電主軸，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大永磁電主軸，因而啟動(dòng)電流要超出普通電機(jī)額定電流5~7倍。其驅(qū)動(dòng)方式有變頻器驅(qū)動(dòng)和矢量控制驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)兩種。變頻器的驅(qū)動(dòng)控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，輸出功率與轉(zhuǎn)矩成正比。機(jī)床新的變頻器采用先進(jìn)的晶體管技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)主軸的無(wú)級(jí)變速。機(jī)床矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)控制為在低速端為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，在中、高速端為恒功率驅(qū)動(dòng)

電主軸的重要性

裝備制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，機(jī)床工業(yè)更是裝備制造業(yè)的基石，所有的有精度要求的零件設(shè)備都需要有機(jī)床才能加工出來。機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)都是由電機(jī)帶動(dòng)的永磁同步電主軸，傳統(tǒng)機(jī)床都是一臺(tái)異步電機(jī)通過皮帶輪驅(qū)動(dòng)齒輪箱的輸入軸，機(jī)床通過齒輪箱齒輪嚙合的變換來實(shí)現(xiàn)電機(jī)主軸的調(diào)速。電主軸是高精密機(jī)床的功能部件，電機(jī)轉(zhuǎn)子直接安裝刀具，省去了中間皮帶輪和齒輪箱的傳動(dòng)環(huán)節(jié)，其功能是帶動(dòng)刀具（砂輪）或工件旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)高速精密加工。機(jī)床主軸的性能很大程度上決定了機(jī)床的加工效率和加工質(zhì)量，對(duì)機(jī)床性能具有至關(guān)重要的影響。

電主軸上的圓螺母、油封蓋等零件的端面分別與軸承內(nèi)外環(huán)的端面緊密接觸永磁電主軸廠家，因而其螺紋部分與端面的垂直度要求很高，可以采用涂色法檢查接觸情況。電主軸若接觸率<80%，可研磨端面，使之達(dá)到垂直度要求。此項(xiàng)工作很重要，它的精度會(huì)影響磨床主軸接長(zhǎng)桿的徑向跳動(dòng)，從而影響到磨削工件的表面粗糙度。

裝配后的電主軸進(jìn)行軸向調(diào)整（調(diào)整時(shí)用拉簧秤測(cè)量），同時(shí)應(yīng)測(cè)量靜態(tài)、動(dòng)態(tài)徑向跳動(dòng)及抬起間隙，直至達(dá)到裝配工藝要求。

    故障狀況一：開機(jī)后高速電主軸不運(yùn)行故障原因：1、高頻電源無(wú)輸出電壓主要參數(shù)設(shè)置不正確排除方法：查驗(yàn)變頻器設(shè)置方法、三相電壓是不是同樣故障原因：2、電機(jī)電源插頭未插好排除方法：查驗(yàn)電源線插頭及聯(lián)線故障原因：3、電源插頭電焊焊接不太好、觸碰不太好排除方法：查驗(yàn)電源線插頭及聯(lián)線故障原因：4、電機(jī)定子線包壞排除方法：拆換線包故障狀況二：開機(jī)后運(yùn)行幾秒關(guān)機(jī)故障原因：1、開機(jī)時(shí)間短排除方法：變頻器增加加快時(shí)間故障原因：2、電磁線圈滲水絕緣層低排除方法：烘干處理電磁線圈故障原因：3、電機(jī)斷相運(yùn)作導(dǎo)致過電流量而維護(hù)斷電排除方法：查驗(yàn)電機(jī)聯(lián)線故障狀況三：?jiǎn)?dòng)數(shù)分鐘后電機(jī)起煙或機(jī)殼熱故障原因：1、變頻器輸出電壓、頻率與電機(jī)應(yīng)用工作電壓、頻率不相符合排除方法：調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率工作電壓與電機(jī)相符合故障原因：2、變頻器主要參數(shù)設(shè)置有誤按照規(guī)定設(shè)置變頻器主要參數(shù)排除方法：運(yùn)作時(shí)并緊螺帽松脫轉(zhuǎn)動(dòng)方位不正確更改轉(zhuǎn)動(dòng)方位故障狀況四：高速電主軸噪聲大震動(dòng)大故障原因：1、滾動(dòng)軸承損壞比較嚴(yán)重排除方法：拆換滾動(dòng)軸承故障原因：2、零件精密度損傷危害轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡排除方法：校檢轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡故障原因：3、主軸軸承顫動(dòng)大排除方法：拆換主軸軸承故障狀況五：關(guān)機(jī)時(shí)并緊螺帽松脫關(guān)機(jī)時(shí)間過短增加減速時(shí)間。

電主軸具體是指一套組件，包括電主軸本身及其附件：電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤(rùn)滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置等。電主軸技術(shù)水平的高低、性能的優(yōu)劣以及整體的社會(huì)配套水平，都直接決定和影響著數(shù)控機(jī)床整機(jī)的技術(shù)水平和性能，也制約著主機(jī)的發(fā)展速度。國(guó)際上、高速、高精度數(shù)控機(jī)床普遍采用電主軸單元。在多工件復(fù)合加工機(jī)床、多軸聯(lián)動(dòng)多面體加工機(jī)床、并聯(lián)機(jī)床和柔性加工單元中，電主軸更有機(jī)械主軸的優(yōu)越性。

面對(duì)如此之大的電主軸需求市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)的電主軸生產(chǎn)卻沒有跟上去，這并不是因?yàn)槲覈?guó)電主軸的研發(fā)動(dòng)作遲緩。其實(shí)早在20世紀(jì)50年代，我國(guó)的軸承行業(yè)就已經(jīng)開始研究生產(chǎn)電主軸。目前國(guó)內(nèi)電主軸的生產(chǎn)以洛陽(yáng)軸承研究所為，它生產(chǎn)的內(nèi)孔磨削用電主軸已有40多年的歷史。近年來，它開發(fā)的加工中心、高速銑床和車床用電主軸，已與國(guó)產(chǎn)高速機(jī)床和國(guó)產(chǎn)并聯(lián)機(jī)床配套，投入使用。迄今已發(fā)展到15個(gè)系列，100多個(gè)品種，功率從0.2~75kW，高轉(zhuǎn)速達(dá)150000r/min。